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2023北斗導(dǎo)航衛(wèi)星一.選擇題1〔6分2023湖北黃岡三模〕北斗導(dǎo)航已經(jīng)應(yīng)用于多種手機(jī),如以下圖,導(dǎo)航系統(tǒng)的一顆Ahg,1 2地球半徑為R,則以下說法不正確的選項是〔 〕B.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率C.T1D.假設(shè)“天宮一號”沿軌道Ⅱ運(yùn)行經(jīng)過AvBA【參考答案】DAⅡ上的機(jī)械能故A正確衛(wèi)星在軌道Ⅰ上: 又GM=gR2解得 ,故B正確;根據(jù)開普勒第三定律可得: ,解得,故Cv〔h〕v〔h+R,解得A 1 B 2DD。2〔6分2023山東煙臺二?!潮倍沸l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國著眼于國家安全和經(jīng)濟(jì)社會進(jìn)展需要,自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),目前有32、110.5°、140°、160°的赤道上空;傾斜355°A、一顆傾斜地球同步衛(wèi)星B和一顆中地球軌道衛(wèi)星C的軌道立體比照示意圖,其中衛(wèi)星B、C的軌道共面,它們都繞地球做勻速圓周運(yùn)動。衛(wèi)星Ch,地球自轉(zhuǎn)周期為T,地球半徑為R,g,G,以下推斷正確的選項是〔〕地球靜止軌道衛(wèi)星A的離地高度為 ﹣R中地球軌道衛(wèi)星C的周期為衛(wèi)星C所受的向心力大于衛(wèi)星B所受的向心力CB【參考答案】AD【名師解析】地面上的物體,重力近似等于萬有引力,由牛頓其次定律:mg=G ,解得A離地面的高度為:h= ﹣R,故A正確。對衛(wèi)星C,萬有引力供給向心力,由牛頓其次定律: ,解得:T=,故B錯誤。對B和衛(wèi)星C,由萬有引力公式:F=G ,C衛(wèi)星的半徑小于B衛(wèi)星的半徑,但兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量未知,所以不能確定向心力大小,故C錯誤。由v知,r越小,v越大,由于衛(wèi)星C的運(yùn)動半徑小于衛(wèi)星B的運(yùn)動半徑,所以衛(wèi)星C的BD3.〔2023江蘇泰州12〕中國打算2023圖所示是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由 5顆靜止軌道衛(wèi)星、27顆中地球軌道衛(wèi)星(離地高度約21000km)及其它軌道衛(wèi)星共35顆組成。則〔 〕B.中地球軌道衛(wèi)星比同步衛(wèi)星衛(wèi)星速度慢C.中地球軌道衛(wèi)星周期大于24小時D.靜止軌道衛(wèi)星的放射速度大于第一宇宙速度B北京上空,故A錯誤;由題知,中地球軌道衛(wèi)星離地高度約21000km,而地球同步衛(wèi)星離地同席約為36000km,即中地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑,依據(jù),得,可知中地球軌道衛(wèi)星比同步衛(wèi)星衛(wèi)星速度更快,故B正確;依據(jù),得,因中地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑,故中地球軌道衛(wèi)星的周期小于地球同步衛(wèi)星的周期,即 ,故C錯誤;第一DB.4.〔2023貴州貴陽二?!辰M成“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)中的地球靜止軌道衛(wèi)星〔同步衛(wèi)星〕和中軌道衛(wèi)星繞地球在圓軌道上運(yùn)行由地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星的軌道半徑之比可求〔 〕地球靜止軌道衛(wèi)星與地球的質(zhì)量之比地球靜止軌道衛(wèi)星與中軌道衛(wèi)星的質(zhì)量之比地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星受地球的萬有引力之比地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的周期之比【參考答案】D【名師解析】之比。故ABCD、依據(jù)可得:T=,所以由地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星的軌道半徑之比,可得地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的周期之比。故D正確?!娟P(guān)鍵點(diǎn)撥】依據(jù)萬有引力供給向心力速度和周期?!?023年3月蘭州模擬〕中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、歐洲伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之后20231227全球效勞。在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中,有5顆地球靜止軌道衛(wèi)星,它們就似乎靜止在地球上5〔〕A.它們均位于赤道正上方 B.它們的周期小于近地衛(wèi)星的周期C.它們離地面的高度都一樣 D.它們必需同時正常工作才能實(shí)現(xiàn)全球通訊【參考答案】AC【命題意圖】此題以中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”為情景,考察地球同步衛(wèi)星及其相關(guān)學(xué)問點(diǎn)。2480AcBD6.〔2023河北唐山一中沖刺卷〕2023年7月10動,以下說法中正確的有〔〕MM的速度衛(wèi)星在軌道Ⅱ上的機(jī)械能等于在軌道Ⅰ上的機(jī)械能衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期大于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過M的加速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的加速度【參考答案】C【名師解析】向心力,會靠近地球運(yùn)動,在該位置加速,使得萬有引力等于向心力,進(jìn)入軌道Ⅱ,所以在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的動能小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過M 的動能,所以衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過M的速度小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度故A錯誤衛(wèi)星在軌道Ⅰ經(jīng)能小于在軌道Ⅰ上的機(jī)械能。故B錯誤;依據(jù)開普勒第三定律知,=k,橢圓軌道Ⅰ的半長軸小于軌道Ⅱ的半徑,所以在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期。故C正確。MMD【關(guān)鍵點(diǎn)撥】在軌道Ⅱ上運(yùn)行時,依據(jù)萬有引力做功狀況推斷P、Q兩點(diǎn)的速度大小,依據(jù)開普勒第三定律P動的周期。7.〔2023高考II卷押題推想01〕中國自行研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),由35顆衛(wèi)星組成,其中靜止同步軌道衛(wèi)星中地球軌道衛(wèi)星距離地面的高度分別約為3.6×104km2.2×104km。以下說法中正確的選項是〔 〕A.靜止同步軌道衛(wèi)星的機(jī)械能大于中地球軌道衛(wèi)星的機(jī)械能B.全部靜止同步軌道衛(wèi)星在同一軌道上C.靜止同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于中地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度D.靜止同步軌道衛(wèi)星的加速度大于中地球軌道衛(wèi)星的加速度B【名師解析】8〔2023鄭州一?!持袊倍沸l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)〔BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS〕是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是繼美國全球定位系〔GPS俄羅斯格洛納斯衛(wèi)之后第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。估量2023年左右,北斗衛(wèi)星導(dǎo)是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中局部衛(wèi)星的軌道示意圖己知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動,a是地球同步衛(wèi)星,則〔 〕A.衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度 C.衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度 D.衛(wèi)星b的周期大于24h【參考答案】AMm【名師解析】由Gr2
=mr2解得:= 。由軌道示意圖可知a的軌道半徑大于,所GMrGMr3acAGr2
r2
。由軌道示意圖可知,ab,abBCb24hD9.〔2023南寧高三摸底考試〕中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)軌系(GPS)(GLONASS)之后第三個成熟2023北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中局部衛(wèi)星的軌道示意圖,a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動,a是地球同步衛(wèi)星,則()A.衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度 B.衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度C.衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度 D.衛(wèi)星b的周期等于24h【參考答案】.AD【命題意圖】此題考察萬有引力定律和衛(wèi)星的運(yùn)動、第一宇宙速度及其相關(guān)的學(xué)問點(diǎn)。GMmr2
=mr2可得角速度ω= ,可知軌道半GMr3rωacGMr3GMr2得向心加速度a= .。由于衛(wèi)星GMr2r2的軌道半徑與衛(wèi)星b的軌道半徑相等,所以衛(wèi)星a的向心加速度等于b的向心加速度,選項Br2
v2GMr=m可得線速度與半徑的關(guān)系:v= ,軌道半徑r越大,速率v越小。而GMrra的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度,選項CG
Mm 2r3GM=mr( )2,可得周期T=2π ,而衛(wèi)星a的r3GMr2 Tb24h,D10.(2023·蘇錫常鎮(zhèn)四市一調(diào))如圖5所示,我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由35顆衛(wèi)星組成,包括分布于a類型軌道的5顆同步軌道衛(wèi)星、分布于b類型軌道的3顆傾斜軌道衛(wèi)星(與55°)c272023()A.a類型軌道上的衛(wèi)星相對于地面靜止且處于平衡狀態(tài)B.a類型軌道上的衛(wèi)星運(yùn)行速率等于b類型衛(wèi)星的速率【參考答案】BDA誤;人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動
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